喷射混凝土施工技术方案

左幅喷射砼施工技术方案

一、编制依据：

(1)、中华人民共和国行业标准《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94

(2)、中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》JTJ F80-2004

(3)、中华人民共和国行业标准《公路隧道技术规范》JTJ D70-2004

(4) 、招标文件、招标文件及施工承包合同书

(5)、施工图纸等设计文件

二、编制原则：

1、遵循招标文件、设计文件、施组条款、质量标准等规定，严格按照有关规定条款进行施工组织、运作，确保工程按照规定要求达标，即质量、安全、工期、文明施工、环境保护、工程成本等的最佳组合。

2、强化内部管理、提高技能素质，依靠科技，精心施工，合理安排，严格按照项目法管理原则进行操作，实现工程成本与管理的最佳组合。

3、以保质保量、安全稳妥为指导思想。针对现场各部位的实际情况作相应的加强处理。

三、工程概况：

本合同段内汉丈隧道左幅长2448米，属长隧道。隧址位于太行山中山区，山脉走向为近东西向，隧道进口位于大小冲沟附近，山体较为陡峭，出口位于冲沟附近，均为基岩裸露，植被覆盖较差，多为杂草及零星灌木。隧址区位于太行山断隆东端，涞源断陷盆地东侧台拱，岩浆活动频繁，岩脉侵入穿插强烈，未发现断层，节理较发育，进出口段节理密度为5～6条/米，这些节理早场进出口段岩体破碎及较破碎。在深埋的洞身地段，节理密度为3～4条/米，一般洞身岩体较为完整。

喷射砼施工采用多功能作业台架作为施工平台,喷砼采用潮喷机喷砼，自动计量拌和站拌和，自卸汽车运输。喷射混凝土分层、分片、分段从下至上进行，螺旋状进行，每层厚度5cm～8cm。速凝剂参量为3%，喷射混凝土回弹量控制在25%以内。

四、施工准备：

1机具准备

（1）喷射设备：喷射机（2台）

（2）拌和设备：拌和站

（3）运输设备：自卸汽车（2辆）

（4）安全设备：风机、粉尘采样仪、低压、防破电线、防水照明灯、安全帽、防尘口罩、压风呼吸器。

2、材料准备

经材料员和试验员检验合格的水泥、石子、砂。

3、人员准备

施工负责人：杨志勇；

技术负责人：李华生；

质检工程师：王国瑞；

试验负责人：高辉；

测量负责人：毛景权；

安全负责人：惠寄森；

工人： 15人

五、喷射混凝土的施工工艺及要点：

1、喷射混凝土施工

喷射混凝土用自动计量拌合。为减少弹量，降低粉尘，提高一次喷层厚度，喷射混凝土采用喷射机进行喷射作业。锚喷支护喷射混凝土，分初喷和复喷。初喷在开挖完成后立即进行，以尽早封闭暴露岩面，防止表层风化剥落。复喷混凝土在锚杆、挂网和钢架安装后进行，尽快形成喷锚支护整体受力，以抑制围岩变位。

①喷射混凝土前的准备工作

a、喷射支护前撬去表面危石和欠挖部分，用高压水、高压风清除杂物，用高压水冲洗岩面。

B、遇岩面水量大时，采取措施将水集中引排，使之在初期支护背后形成永久性排水孔。

C、喷前进行电器和机械设备检查和试运转。

D、在受喷面，各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。

E、设置控制喷层厚度标志：按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标出刻度，做为标记。

F、粗骨料加入拌和前要再次过筛，以防超径骨料混入，造成堵管。

G、细骨料应堆放在防雨料库，以控制含水量。

②喷射混凝土工艺

a、混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；用高压水冲洗干净检查后的受喷围岩面，然后即可开始喷射混凝土。

B、喷射时，送风之前先打开计量泵（注意，此时喷咀朝下，以免速凝剂流入输送管内，以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环向喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.45～0.70Mpa之间，若风压过大，粗骨料碰围岩后会回弹，风压小，喷射动能小，粗骨料则冲不进砂浆层而脱落，都将导致回弹量增大。按混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来掌握喷射压力，这就要求喷射机司机与喷射手配合好，根据喷射手反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂的掺量。

C、喷嘴与岩面的距离为60～120cm，太近太远都会增加回弹量；

d、喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷咀与受喷面的角度太小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。

E、一次喷射厚度不宜超过10cm，且不小于5cm，过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，促使喷层因自重过大而大片脱落，或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙；如果一次喷射厚度过小，则粗骨料容易弹回。第二次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为15～20min。影响喷层厚度的主要原因是混凝土的坍落度、速凝剂的作用效果和气温。

F、为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行，一般为2m长、1.5m宽的小片。为防止回弹物附着在未喷的围岩面上而影响喷层与岩面的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺

光滑。

2、喷射混凝土施工的关键技术

(1)喷射混凝土的回弹量控制

目前隧道工程喷射混凝土施工，为保护环境和维护工人健康。大多采用潮喷，其回弹量普遍较大，平均在30％以上，损失较大。一般隧道工程的利润主要来自开挖和初期支护的喷射混凝土。如何通过技术改进和加强管理来降低喷射混凝土的回弹量，笔者通过对多座隧道工程、多个施工队伍施工情况的分析比较，认为做好以下几点可以将回弹量控制在15％～24％的范围。(1)分段分块喷射。分段长度不超过6m，分块大小不超过2m×2m，严格接先墙后拱、先下后上的顺序进行喷射，以减少混凝土因重力而滑动或脱落。

1．计算：Ap=2.5AL

式中：△p——增加的风压值，N/cm2；

△L——输料管增加的长度，m。

喷射混凝土的水压一般控制在稍高于风压即可，施工现场可以按水压高于输料管风压10～15N/cm2进行控制，其目的是为了保证高压水能够从喷枪混合室(喷头处)内壁小孔高速射出，把拌合料迅速拌合均匀。喷射料的水灰比控制是比较困难的。熟练的喷射手通过喷射混凝土表面的光滑度可判定水灰比的大小。理论上讲，0.45～0.50的水灰比对喷射混凝土的回弹量和质量是有利的。

2．控制喷嘴距离(喷射距离)和角度。喷射距离在0.6～1.2m时，混凝土回弹量较小，喷射距离过大或过小都会增加回弹量。喷头长度一般只有0.5～0.6m，喷射手因存在骨料反弹的恐惧心理，要将喷射距离控制在0.6～1.2m较困难。隧道工程喷射混凝土施工的探讨决的办法可将喷头加长到1.2～1.5m，这样喷射手站在距离喷岩面2.0m左右即可进行喷射。喷嘴与喷岩面应尽量垂直，并偏向刚喷射部位(倾斜角控制在10°内)，这样不仅回弹量少，而且喷射效果和质量更好。

3．严格控制风压、水压和水灰比。过大的风压会造成喷射速度太快，加大骨料的反弹，从而加大回弹量，但混凝土密实性较好；风压过小，会使喷射力减弱，造成混凝土密实性较差，甚至达不到设计和规范要求。总结实践经验，当输料管长度为20m时，合适的风压为100～130N/cm2。

4．控制一次喷层厚度和分层喷射的间隔时间。